JP5953784B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、記録シートに現像剤像を熱定着させる定着装置と、定着装置を制御する制御装置とを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including a fixing device that thermally fixes a developer image on a recording sheet and a control device that controls the fixing device.
従来、電力が供給された熱源によって加熱される加熱部材と、この加熱部材の温度を検出する温度センサと、温度センサで検出した温度に基づいて熱源を制御する制御装置とを備える画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。
この制御装置は、加熱部材付近の暖まり具合に応じて、熱源に電力を供給する(熱源をオンする)タイミングを制御するように構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus includes a heating member that is heated by a heat source supplied with electric power, a temperature sensor that detects the temperature of the heating member, and a control device that controls the heat source based on the temperature detected by the temperature sensor. It is known (see Patent Document 1).
This control device is configured to control the timing of supplying electric power to the heat source (turning on the heat source) in accordance with the degree of warming around the heating member.
つまり、この制御装置は、印字指令を受けたときに、温度センサの検知温度が低いときは、早いタイミングで熱源に電力を供給し、温度センサの検知温度が高いときは、熱源に電力を供給するタイミングを遅らせるように構成されている。 In other words, when receiving a print command, this control device supplies power to the heat source at an early timing when the temperature sensor detects a low temperature, and supplies power to the heat source when the temperature sensor detects a high temperature. It is comprised so that the timing to perform may be delayed.
しかしながら、温度センサの検知温度が高い場合であっても、熱源に電力を供給するタイミングを遅らせると、上記熱源に大きな電力を供給しなければならず、加熱部材の温度が定着温度を超えすぎてしまう、いわゆるオーバーシュートが発生するおそれがある。 However, even if the temperature detected by the temperature sensor is high, if the timing for supplying power to the heat source is delayed, a large amount of power must be supplied to the heat source, and the temperature of the heating member exceeds the fixing temperature. In other words, so-called overshoot may occur.
そこで、本発明は、加熱部材の温度のオーバーシュートを抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of suppressing overshoot of the temperature of a heating member.
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、熱源によって加熱される加熱部材と、前記加熱部材との間で記録シートを挟むためのバックアップ部材と、前記加熱部材の温度を検出する温度センサとを有する定着装置と、前記熱源を制御する制御装置と、を備える。
前記制御装置は、印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度よりも小さい低温状態の場合には、前記加熱部材の温度が所定値以上の勾配で上昇するように前記熱源を制御する通常モードを実行し、印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度以上である高温状態の場合には、前記加熱部材の温度が前記通常モード時よりも小さな勾配で上昇するように前記熱源を制御する予熱モードを実行した後、前記通常モードに移行する。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention detects a heating member heated by a heat source, a backup member for sandwiching a recording sheet between the heating members, and a temperature of the heating member. A fixing device having a temperature sensor; and a control device for controlling the heat source.
The control device controls the heat source so that the temperature of the heating member rises with a gradient equal to or greater than a predetermined value when the temperature of the heating member when receiving a print command is in a low temperature state lower than a predetermined temperature. When the normal mode is executed and the temperature of the heating member when the print command is received is in a high temperature state that is equal to or higher than a predetermined temperature, the temperature of the heating member rises with a smaller gradient than in the normal mode. Then, after executing the preheating mode for controlling the heat source, the mode is shifted to the normal mode.
ここで「印字指令を受けたとき」とは印字指令を受けた瞬間やその近傍の時間帯を指す。 Here, “when a print command is received” indicates the moment when the print command is received or a time zone in the vicinity thereof.
この構成によれば、印字指令を受けたときの温度が高温状態の場合には、通常モードになる前に予熱モードによって加熱部材の温度を定着温度に近づけることができるので、例えば高温時に印字指令から所定の待ち時間の間熱源をOFFにして所定の待ち時間後にONにする制御に比べ、定着温度到達時の温度勾配の傾きが小さくなり、オーバーシュートを抑えることができる。 According to this configuration, when the temperature when the print command is received is in a high temperature state, the temperature of the heating member can be brought close to the fixing temperature by the preheating mode before entering the normal mode. Compared with control in which the heat source is turned off for a predetermined waiting time and turned on after the predetermined waiting time, the gradient of the temperature gradient when the fixing temperature is reached is reduced, and overshoot can be suppressed.
例えば、前記した制御装置は、予熱モードにおいて、印字指令を受けたときから所定時間の間だけ熱源をONにした後OFFにし、その後通常モードに移行してもよい。あるいは、前記した制御装置は、予熱モードにおいて、前記熱源の出力を、前記通常モードにおける最大値よりも小さくしてもよい。 For example, in the preheating mode, the control device described above may turn on the heat source for a predetermined time after receiving the print command, turn it off, and then shift to the normal mode. Alternatively, the control device described above may make the output of the heat source smaller than the maximum value in the normal mode in the preheating mode.
また、前記した構成において、感光体を露光する露光装置に設けられるポリゴンミラーを駆動するためのポリゴン用モータと、バックアップ部材および加熱部材の少なくとも一方を回転させるメインモータと、を備えてもよい。この際、制御装置は、低温状態である場合には、メインモータを駆動した後でポリゴン用モータを駆動し、高温状態である場合には、ポリゴン用モータを駆動した後でメインモータを駆動し、当該メインモータの駆動時に予熱モードから通常モードに移行するのが望ましい。 In the above-described configuration, a polygon motor for driving a polygon mirror provided in an exposure apparatus that exposes the photosensitive member, and a main motor that rotates at least one of the backup member and the heating member may be provided. At this time, the control device drives the polygon motor after driving the main motor in the low temperature state, and drives the main motor after driving the polygon motor in the high temperature state. It is desirable to shift from the preheating mode to the normal mode when the main motor is driven.
これによれば、駆動開始時に大きな電力を消費するモータを同時に駆動しないので、電力消費を抑えることができる。また、高温状態である場合、メインモータの駆動前には、予熱モードであるため、非回転状態であるバックアップ部材と加熱部材との間のニップ部が熱源からの熱でダメージを受けるのを抑えることができる。 According to this, since a motor that consumes a large amount of power at the start of driving is not driven at the same time, power consumption can be suppressed. Also, when the main motor is in a high temperature state, it is in a preheating mode before the main motor is driven, so that the nip portion between the non-rotating backup member and the heating member is prevented from being damaged by heat from the heat source. be able to.
本発明によれば、加熱部材の温度のオーバーシュートを抑えることができる。 According to the present invention, overshooting of the temperature of the heating member can be suppressed.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ1の概略構成を簡単に説明した後、定着装置や制御装置について詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, a schematic configuration of a laser printer 1 as an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be briefly described, and then a fixing device and a control device will be described in detail.
また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ1を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図1における左側を「前」、右側を「後」とし、奥側を「左」、手前側を「右」とする。また、図1における上下方向を「上下」とする。 In the following description, the direction will be described with reference to the user who uses the laser printer 1. That is, the left side in FIG. 1 is “front”, the right side is “rear”, the back side is “left”, and the front side is “right”. Also, the vertical direction in FIG.
<レーザプリンタの概略構成>
図1に示すように、レーザプリンタ1は、本体筐体2内に、記録シートの一例としての用紙Sを供給する給紙部3と、露光装置4と、用紙S上にトナー像(現像剤像)を転写するプロセスカートリッジ5と、用紙S上にトナー像を熱定着する定着装置100とを主に備えている。
<Schematic configuration of laser printer>
As shown in FIG. 1, a laser printer 1 includes a
給紙部3は、本体筐体2内の下部に設けられ、給紙トレイ31と、用紙押圧板32と、給紙機構33とを主に備えている。給紙トレイ31に収容された用紙Sは、用紙押圧板32によって上方に寄せられ、給紙機構33によってプロセスカートリッジ5(感光体ドラム61と転写ローラ63との間)に向けて供給される。
The
露光装置4は、本体筐体2内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部と、ポリゴンミラー41と、レンズ42,43と、反射鏡44,45,46と、ポリゴンミラー41を回転駆動するためのポリゴン用モータ47とを備えている。露光装置4では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光(鎖線参照)が、ポリゴンミラー41、レンズ42、反射鏡44,45、レンズ43、反射鏡46の順に通過あるいは反射して、感光体ドラム61の表面で高速走査されることで、感光体ドラム61の表面を露光する。
The
プロセスカートリッジ5は、露光装置4の下方に配置され、本体筐体2に設けられたフロントカバー21を開いたときにできる開口から本体筐体2に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ5は、ドラムユニット6と、現像ユニット7とから構成されている。
The process cartridge 5 is disposed below the
ドラムユニット6は、感光体ドラム61と、帯電器62と、転写ローラ63とを主に備えている。また、現像ユニット7は、ドラムユニット6に対して着脱可能に装着される構成となっており、現像ローラ71と、供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、トナー(現像剤)を収容するトナー収容部74と、トナー収容部74内のトナーを攪拌するアジテータ75とを主に備えている。
The drum unit 6 mainly includes a
このプロセスカートリッジ5では、感光体ドラム61の表面が、帯電器62により一様に帯電された後、露光装置4からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム61上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部74内のトナーは、供給ローラ72を介して現像ローラ71に供給され、現像ローラ71と層厚規制ブレード73の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ71上に担持される。
In the process cartridge 5, the surface of the
現像ローラ71上に担持されたトナーは、現像ローラ71から感光体ドラム61上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム61上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム61と転写ローラ63の間を用紙Sが搬送されることで感光体ドラム61上のトナー像が用紙S上に転写される。
The toner carried on the developing
定着装置100は、プロセスカートリッジ5の後方に設けられている。用紙S上に転写されたトナー像は、定着装置100を通過することで用紙S上に熱定着される。その後、用紙Sは、搬送ローラ23,24によって排紙トレイ22上に排出される。
The
<定着装置の詳細構成>
図2に示すように、定着装置100は、加熱部材の一例としての定着ベルト110およびニップ板130と、熱源の一例としてのハロゲンランプ120と、バックアップ部材の一例としての加圧ローラ140と、反射板150と、ステイ160とを備えている。
<Detailed configuration of fixing device>
As shown in FIG. 2, the fixing
定着ベルト110は、耐熱性と可撓性を有する無端状(筒状)のステンレス綱製のベルトであり、その内部には、ハロゲンランプ120、ニップ板130、反射板150およびステイ160が設けられている。
The fixing
ハロゲンランプ120は、輻射熱を発してニップ板130および定着ベルト110(ニップ部N)を加熱することで用紙S上のトナーを加熱する部材であり、ニップ板130の内面から所定の間隔をあけて配置されている。
The
ニップ板130は、ハロゲンランプ120からの輻射熱を受ける板状の部材であり、その下面が定着ベルト110の内周面に摺接するように配置されている。本実施形態において、ニップ板130は、金属製であり、例えば、後述するスチール製のステイ160より熱伝導率が大きい、アルミニウム板などを折り曲げることで形成されている。なお、ニップ板130をアルミニウム製とした場合には、ニップ板130の熱伝導性を向上させることが可能となっている。
The nip
図2および図3に示すように、ニップ板130は、板状部131と、前側屈曲部132と、後側屈曲部133と、3つの被検知部134とを有している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
板状部131は、上下方向に直交するとともに左右方向に長い長尺の板状の部材であり、加圧ローラ140との間で定着ベルト110を上下に挟み込むことで、定着ベルト110との間でニップ部Nを形成している。そして、この板状部131は、ハロゲンランプ120の下方に配置されて、当該ハロゲンランプ120からの熱を定着ベルト110を介して用紙S上のトナーに伝達するようになっている。
The plate-
なお、板状部131の内面(上面)には、黒色の塗装を施したり、熱吸収部材を設けたりしてもよい。これによれば、ハロゲンランプ120からの輻射熱を効率良く吸収することができる。
Note that the inner surface (upper surface) of the plate-
前側屈曲部132は、板状部131の前端側(所定方向の上流側)から上方に向けて略円弧状に屈曲するように形成され、ハロゲンランプ120と対向するように配置されている。これにより、ハロゲンランプ120で直接前側屈曲部132が加熱されるので、ニップ部Nに入る前の用紙Sを前側屈曲部132で事前に加熱(プレヒート)することができ、熱定着性を向上させることが可能となっている。
The front
後側屈曲部133は、板状部131の後側の端縁から上方(定着ベルト110の径方向内側)に向けて延びるように形成されている。詳しくは、後側屈曲部133は、板状部131の後側の端縁のうち左右方向における一端側から他端側まで延びるように形成されている。これにより、定着ベルト110の内周面に付着した潤滑剤Gが板状部131の上面(黒色の塗装等が施された面)に流入するのを後側屈曲部133によって効果的に抑えることができるので、ニップ板130の加熱効率低下を抑えることが可能となっている。
The rear
3つの被検知部134A、134B、及び134Cは、それぞれ、サイドサーミスタ400A、サーモスタット400B、及びセンターサーミスタ400Cにより温度が検知される部位である。3つの被検知部134A、134B、及び134Cは、後側屈曲部133の上端縁133Aの一部から後側に延びるように形成されている。詳しくは、左右方向に延びる後側屈曲部133のうち略中央部分に2つの被検知部134B、及び134Cが配置され、左右方向外側の一端部に1つの被検知部134Aが配置されている。
The three detected
また、図3に示すように、被検知部134B及び134Cは、左右方向において、最小用紙通過範囲PR内に配置され、被検知部134Aは、左右方向において、最小用紙通過範囲PR外に配置されている。ここで、最小用紙通過範囲PRとは、レーザプリンタ1で使用されうる用紙の中で、左右方向の幅が最小である用紙の通過範囲を指す。
ここで、サイドサーミスタ400A、センターサーミスタ400Cは、検知した温度を制御装置510に送信するための温度センサであり、サーモスタット400Bは、検知した温度が所定温度を超えると、機械的にハロゲンランプ120への電力供給を遮断するサーマルスイッチである。
Further, as shown in FIG. 3, the detected
Here, the
なお、サイドサーミスタ400Aは、被検知部134Aに接触して、被検知部134Aの温度を検知する接触式のサーミスタであってもよいし、被検知部134Aには接触しないで被検知部134Aの温度を検知する非接触式のサーミスタであってもよい。
同様に、センターサーミスタ400Cは、被検知部134Cに接触して、被検知部134Cの温度を検知する接触式のサーミスタであってもよいし、被検知部134Cには接触しないで被検知部134Cの温度を検知する非接触式のサーミスタであってもよい。
The
Similarly, the center thermistor 400C may be a contact type thermistor that detects the temperature of the detected
加圧ローラ140は、ニップ板130との間で定着ベルト110を挟むことで定着ベルト110との間にニップ部Nを形成する部材であり、ニップ板130の下方に配置されている。そして、ニップ部Nを形成するために、ニップ板130および加圧ローラ140の一方が他方に向けて付勢されている。そして、この加圧ローラ140は、本体筐体2内に設けられたメインモータ500(図1参照)から駆動力が伝達されて回転駆動するように構成されており、ニップ板130との間で定着ベルト110および用紙Sを挟んだ状態で回転することで、当該定着ベルト110とともに回転して用紙Sを後方に搬送するようになっている。
The
反射板150は、ハロゲンランプ120からの輻射熱をニップ板130に向けて反射する部材であり、定着ベルト110の内側でハロゲンランプ120を囲うように、ハロゲンランプ120から所定の間隔をあけて配置されている。この反射板150は、赤外線および遠赤外線の反射率が大きい、例えば、アルミニウム板などを断面視U字状に湾曲させて形成されている。
The
ステイ160は、ニップ板130を反射板150を介して支持することで加圧ローラ140からの荷重を受ける部材であり、定着ベルト110の内側でハロゲンランプ120や反射板150を囲うように配置されている。なお、ここでいう荷重は、ニップ板130が加圧ローラ140を付勢する構成においては、ニップ板130が加圧ローラ140を付勢する力の反力をいうものとする。このようなステイ160は、比較的剛性が高い、例えば、鋼板などを折り曲げることで形成されている。
The
以上のように構成される定着装置100のハロゲンランプ120や、加圧ローラ140等を駆動するためのメインモータ500や、前述したポリゴン用モータ47は、図1に示す制御装置510によって制御されるようになっている。なお、メインモータ500は、図示せぬギヤ機構を介して加圧ローラ140に駆動力を供給する他、図示せぬギヤ機構を介して現像ローラ71、供給ローラ72およびアジテータ75にも駆動力を供給するように構成されている。つまり、メインモータ500を駆動すると、加圧ローラ140、現像ローラ71、供給ローラ72およびアジテータ75が同時に回転するようになっている。
The
<制御装置>
次に、制御装置510について詳細に説明する。
図1に示すように、制御装置510は、例えば、CPU、RAM、ROMおよび入出力回路を備えており、前述したセンターサーミスタ400C及びサイドサーミスタ400Aからの入力と、印字指令の内容と、ROMに記憶されたプログラムやデータなどに基づいて演算処理を行うことによって、ハロゲンランプ120、メインモータ500およびポリゴン用モータ47を制御している。なお、下記の制御で利用する温度センサとしては、サイドサーミスタ400A及びセンターサーミスタ400Cの何れであってもよいが、本実施形態では、下記の制御で利用する温度センサはセンターサーミスタ400Cとする。
<Control device>
Next, the
As shown in FIG. 1, the
制御装置510は、印字指令を受けたときにハロゲンランプ120をONにし、印字指令を受けた時点でのニップ板130の温度に応じて、ハロゲンランプ120、メインモータ500およびポリゴン用モータ47の制御を変更するように構成されている。
The
レーザプリンタ1の電源が入っている場合(電源がオンである場合)、スタンバイ期間中において、制御装置510は、印字指令を受けるまでは、基本的にハロゲンランプ120をオフしている。つまり、レーザプリンタ1は、いわゆるオンデマンド定着方式を採用している。ここで、スタンバイ期間中とは、電源オン時の初期エラーチェック期間を除いた期間であって、印字指令を受け入れ可能な期間を指す。
When the laser printer 1 is turned on (when the power is on), the
具体的に、制御装置510は、レーザプリンタ1の電源が入っている間、図4に示すフローチャートに従って制御を実行している。この制御では、制御装置510は、まず、印字指令を受けたか否かを判断する(S1)。
Specifically, the
ステップS1において、制御装置510は、印字指令を受けていない場合には(No)、そのまま本制御を終了してハロゲンランプ120をオフしたままとし、印字指令を受けている場合には(Yes)、センターサーミスタ400Cからニップ板130の温度を取得する(S2)。ステップS2の後、制御装置510は、印字指令を受けた時点でのニップ板130の温度が所定温度TH1よりも小さいか否かを判断する(S3)。
In step S1,
ここで、「所定温度TH1」は、レーザプリンタ1内の温度がある程度低い低温状態か、低温状態よりも高い高温状態を切り分けるための閾値であり、実験等により適宜設定することができる。本実施形態では、所定温度TH1は、152℃とする。 Here, the “predetermined temperature TH1” is a threshold value for distinguishing between a low temperature state in which the temperature in the laser printer 1 is low to some extent or a high temperature state higher than the low temperature state, and can be set as appropriate through experiments or the like. In the present embodiment, the predetermined temperature TH1 is 152 ° C.
ステップS3において、ニップ板130の温度が所定温度TH1よりも小さい場合、すなわち低温状態の場合には(Yes)、制御装置510は、ニップ板130の温度が所定値G1(図5参照)以上の勾配で上昇するようにハロゲンランプ120を制御する通常モードを実行するとともに(S4)、メインモータ500を駆動させる(S5)。なお、「所定値G1」は、実験等により適宜設定することができる。本実施形態においては、G1=20℃/secである。
In step S3, when the temperature of the
ここで、通常モードとは、センターサーミスタ400Cで検出した温度に基づいてハロゲンランプ120の温度を定着温度TH2(図5参照)まで上昇させて当該定着温度TH2に維持させるモードをいう。なお、図5および図6においては、便宜上、通常モード時のハロゲンランプ120の出力を一定値で図示しているが、実際には、出力はセンターサーミスタ400Cの温度に基づいて適宜変化する。
Here, the normal mode refers to a mode in which the temperature of the
ステップS5の後、制御装置510は、印字指令を受けてから第1時間T1が経過したか否かを判断する(S6)。ここで、「第1時間T1」は、メインモータ500の駆動が開始されてから安定するまでの時間、すなわち駆動開始時に必要であった大きな電力が不要となるまでの時間に基づいて、適宜設定される。
After step S5,
ステップS6において、第1時間T1が経過した場合には(Yes)、制御装置510は、ポリゴン用モータ47を駆動させる(S7)。
In step S6, when the first time T1 has elapsed (Yes), the
ステップS3において、ニップ板130の温度が所定温度TH1以上である場合、すなわち高温状態である場合には(No)、制御装置510は、ニップ板130の温度(センターサーミスタ400Cの検知温度)が通常モード時の勾配(所定値G1の勾配)よりも小さな勾配で上昇するようにハロゲンランプ120を制御する予熱モード(図6参照)を実行するとともに(S8)、ポリゴン用モータ47を駆動させる。(S9)。
In step S3, when the temperature of the
本実施形態において、「予熱モード」は、図6に示すように、印字指令を受けたときから所定時間TAの間だけハロゲンランプ120をONにした後OFFにするモードをいう。なお、本実施形態では、予熱モードにおけるハロゲンランプ120の出力を、通常モードにおける最大値よりも小さくしている。具体的には、この予熱モードにおいて、制御装置510は、ハロゲンランプ120を0.6秒間、デューティ比33%で、オンしている。
In the present embodiment, the “preheating mode” refers to a mode in which the
図4に戻って制御の続きを説明する。ステップS9の後、制御装置510は、印字指令を受けてから第2時間T2が経過したか否かを判断する(S10)。ここで、「第2時間T2」は、ポリゴン用モータ47の駆動が開始されてから安定するまでの時間、すなわち駆動開始時に必要であった大きな電力が不要となるまでの時間に基づいて、適宜設定される値であり、第1時間T1よりも長い時間に設定されている。
Returning to FIG. 4, the continuation of the control will be described. After step S9,
ステップS10において、第2時間T2が経過した場合には(Yes)、制御装置510は、メインモータ500を駆動させるとともに(S11)、予熱モードから通常モードに移行する(S12)。ステップS12の後、または、ステップS7の後、制御装置510は、印字制御が終了したか否かを判断し(S13)、印字制御が終了していない場合には(No)、ステップS13の処理に戻り、印字制御が終了している場合には(Yes)、本制御を終了する。
In step S10, when the second time T2 has passed (Yes), the
次に、制御装置510による低温時・高温時の制御の具体例について図5および図6を参照して説明する。
Next, a specific example of control at a low temperature and a high temperature by the
図5に示すように、制御装置510は、印字指令を受けたときに(時刻t1)、低温状態(所定温度TH1未満)であると判断した場合には、ハロゲンランプ120をONにして通常モードで制御を開始するとともに、メインモータ500を駆動させる。これにより、低温状態のときには、通常モードによってニップ板130の温度が所定値G1以上の勾配で上昇するので、ニップ板130の温度を迅速に定着温度TH2まで上げることができる。
As shown in FIG. 5, when the
また、低温状態のときには、メインモータ500をポリゴン用モータ47よりも先に駆動させることで、ハロゲンランプ120のONと同時に加圧ローラ140を回転させることができるので、回転していない加圧ローラ140と定着ベルト110との間のニップ部Nの温度が高くなりすぎて定着ベルト110等がダメージを受けるのを抑えることができる。
Further, when the temperature is low, the
そして、制御装置510は、印字指令を受けたとき(時刻t1)から第1時間T1が経過すると、ポリゴン用モータ47を駆動させる(時刻t2)。すなわち、メインモータ500の駆動開始時に必要な大きな電力が不要となった後で、ポリゴン用モータ47が駆動されるので、メインモータ500とポリゴン用モータ47を同時に駆動する形態に比べ、短時間に大きな電力を消費することを防止できる。
Then,
図6に示すように、制御装置510は、印字指令を受けたときに(時刻t3)、高温状態(所定温度TH1以上)であると判断した場合には、ハロゲンランプ120をONにして予熱モードで制御を開始するとともに、ポリゴン用モータ47を駆動させる。なお、予熱モードにおいては、印字指令を受けたとき(時刻t3)から所定時間TA後に、ハロゲンランプ120をOFFにする(時刻t4)。
As shown in FIG. 6, when the
これにより、高温状態のときには、予熱モードによってニップ板130の温度が所定値G1の勾配より小さな勾配で上昇するので、ニップ板130の温度を定着温度TH2まで近づけることができるとともに、メインモータ500の停止によるニップ部Nの過熱を抑えることができる。
Thereby, in the high temperature state, the temperature of the
そして、制御装置510は、印字指令を受けたとき(時刻t3)から第2時間T2が経過すると、ハロゲンランプ120を再びONにして通常モードで制御するとともに、メインモータ500を駆動させる(時刻t5)。このようにハロゲンランプ120の再点灯のタイミングと、メインモータ500の駆動開始のタイミングを同時にすることで、例えばハロゲンランプの再点灯から遅れてメインモータを駆動させる形態に比べ、メインモータ500の停止によるニップ部Nの過熱をより抑えることができる。
Then, when the second time T2 has elapsed from when the printing command is received (time t3),
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
印字指令を受けた時点(時刻t3)での温度が高温状態の場合には、通常モードになる前に予熱モードによってニップ板130の温度を定着温度TH2に近づけることができるので、例えば図に破線で示すような制御に比べ、定着温度TH2に到達時の温度勾配の傾きが小さくなり、オーバーシュートを抑えることができる。ここで、破線で示す制御は、高温時に印字指令を受けたとき(時刻t3)から所定の待ち時間(T2)の間ハロゲンランプ120をOFFにして所定の待ち時間後にONにする制御を示す。
According to the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
When the temperature at the time of receiving the print command (time t3) is a high temperature state, the temperature of the
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、予熱モードにおいて、所定時間TAだけハロゲンランプ120をONにし、その後は通常モードに入るまでOFFとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図7に示すように、予熱モードにおいて、ハロゲンランプの出力を、通常モードにおける最大値よりも小さくすれば、予熱モード(時刻t6〜t7間)中ハロゲンランプをON状態に保ってもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can utilize with various forms so that it may illustrate below.
In the above embodiment, in the preheating mode, the
前記実施形態では、制御装置510は、スタンバイ期間中において、ハロゲンランプ120をオフするように構成されていたが、スタンバイ期間中にセンターサーミスタ400Cの検知温度が定着温度TH2より低い温度となるように、ハロゲンランプ120を制御していてもよい。
In the embodiment, the
前記実施形態では、レーザプリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to the laser printer 1. However, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine.
前記実施形態では、熱源の一例としてハロゲンランプ120を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば発熱抵抗体やIH熱源などであってもよい。ここで、IH熱源は、それ自体は発熱しないが、ローラや金属ベルトを電磁誘導加熱方式により発熱させるものをいう。
In the embodiment, the
前記実施形態では、加熱部材の一例として定着ベルト110およびニップ板130を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば定着ベルト110よりも肉厚の金属管である加熱ローラであってもよい。
In the above-described embodiment, the fixing
前記実施形態では、メインモータ500により加圧ローラ140(バックアップ部材)を回転させたが、本発明はこれに限定されず、モータはバックアップ部材および加熱部材の少なくとも一方を回転させればよい。例えば、加熱部材が加熱ローラである場合には、モータで加熱ローラを駆動してもよい。
In the embodiment, the pressure roller 140 (backup member) is rotated by the
前記実施形態では、記録シートの一例として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Sを採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばOHPシートであってもよい。 In the embodiment, the paper S such as a thick paper, a postcard, and a thin paper is used as an example of the recording sheet. However, the present invention is not limited to this, and may be an OHP sheet, for example.
前記実施形態では、バックアップ部材の一例として加圧ローラ140を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ベルト状の加圧部材などであってもよい。
In the embodiment, the
なお、熱源を制御する制御装置と、各モータを制御する制御装置とは、別々でもよいし、一つの制御装置として構成されていてもよい。 The control device that controls the heat source and the control device that controls each motor may be separate or may be configured as one control device.
前記実施形態では、感光体の一例として感光体ドラム61を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体を採用してもよい。
In the above embodiment, the
1 レーザプリンタ
100 定着装置
110 定着ベルト
120 ハロゲンランプ
130 ニップ板
140 加圧ローラ
400 温度センサ
510 制御装置
S 用紙
TH1 所定温度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
感光体を露光する露光装置に設けられるポリゴンミラーを駆動するためのポリゴン用モータと、
前記バックアップ部材および前記加熱部材の少なくとも一方を回転させるメインモータと、
前記熱源を制御する制御装置と、を備えた画像形成装置であって、
前記制御装置は、
印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度よりも小さい低温状態の場合には、前記加熱部材の温度が所定値以上の勾配で上昇するように前記熱源を制御する通常モードを実行し、
印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度以上である高温状態の場合には、前記加熱部材の温度が前記通常モード時よりも小さな勾配で上昇するように前記熱源を制御する予熱モードを実行した後、前記通常モードに移行し、
前記低温状態である場合には、前記メインモータを駆動した後で前記ポリゴン用モータを駆動し、
前記高温状態である場合には、前記ポリゴン用モータを駆動した後で前記メインモータを駆動し、当該メインモータの駆動時に前記予熱モードから前記通常モードに移行することを特徴とする画像形成装置。 A fixing device having a heating member heated by a heat source, a backup member for sandwiching a recording sheet between the heating member, and a temperature sensor for detecting the temperature of the heating member;
A polygon motor for driving a polygon mirror provided in an exposure apparatus that exposes a photoconductor;
A main motor that rotates at least one of the backup member and the heating member;
An image forming apparatus comprising: a control device that controls the heat source;
The controller is
When the temperature of the heating member at the time of receiving a print command is in a low temperature state lower than a predetermined temperature, a normal mode is executed to control the heat source so that the temperature of the heating member rises with a gradient of a predetermined value or more. And
Preheating for controlling the heat source so that the temperature of the heating member rises with a smaller gradient than that in the normal mode when the temperature of the heating member is higher than a predetermined temperature when receiving a print command. After executing the mode, transition to the normal mode ,
In the low temperature state, after driving the main motor, driving the polygon motor,
In the high temperature state, the main motor is driven after driving the polygon motor, and the preheating mode is shifted to the normal mode when the main motor is driven .
感光体を露光する露光装置に設けられるポリゴンミラーを駆動するためのポリゴン用モータと、
前記バックアップ部材および前記加熱部材の少なくとも一方を回転させるメインモータと、
前記熱源を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度よりも小さい低温状態である場合には、前記メインモータを駆動した後で前記ポリゴン用モータを駆動し、
印字指令を受けたときの前記加熱部材の温度が所定温度以上である高温状態である場合には、前記ポリゴン用モータを駆動した後で前記メインモータを駆動することを特徴とする画像形成装置。 A fixing device having a heating member heated by a heat source, a backup member for sandwiching a recording sheet between the heating member, and a temperature sensor for detecting the temperature of the heating member;
A polygon motor for driving a polygon mirror provided in an exposure apparatus that exposes a photoconductor;
A main motor that rotates at least one of the backup member and the heating member;
A control device for controlling the heat source ,
The controller is
When the temperature of the heating member when receiving the print command is in a low temperature state lower than a predetermined temperature , the polygon motor is driven after the main motor is driven,
Wherein when the temperature of the heating member is a high-temperature state is equal to or higher than the predetermined temperature, the image forming apparatus, characterized in that the drive the said main motor after driving the polygon motor when subjected to printing command .
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